Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі «Talap» коммерциялық емес акционерлік қоғамы
Дәнекерленген конструкцияларды дайындауға арналған конструкциялық материалдар
жүктеу/скачать 9,8 Mb.
|
1.1 Дәнекерленген конструкцияларды дайындауға арналған конструкциялық материалдарҚұрылымдық материалдар механикалық жүктемелерге ұшыраған машиналардың, құрылғылардың, инженерлік құрылымдардың бөлшектерін жасауға арналған материалдар деп аталады. Құрылымдық беріктік-бұл жұмыс жағдайында материалдың сенімді және ұзақ жұмыс істеуін қамтамасыз ететін механикалық қасиеттер кешені. Белгілі бір өнім үшін материалдың механикалық қасиеттерінің қажетті сипаттамалары тек күш факторларына ғана емес, сонымен қатар оған жұмыс ортасы мен температураның әсеріне де байланысты. Орта - сұйық, газ тәрізді, иондалған, радиациялық, онда материал жұмыс істейді, оның механикалық қасиеттеріне айтарлықтай және негізінен теріс әсер етеді, бөлшектердің жұмысын төмендетеді. Атап айтқанда, жұмыс ортасы коррозиялық крекингке, тотығуға және масштабтың пайда болуына, жағымсыз элементтермен қанықтыру нәтижесінде беткі қабаттың химиялық құрамының өзгеруіне (мысалы, құрғауды тудыратын сутекпен) байланысты бетке зақым келтіруі мүмкін. Жұмыс ортасына қарсы тұру үшін материал тек механикалық ғана емес, сонымен қатар белгілі бір физика-химиялық қасиеттерге ие болуы керек: электрлік-химиялық коррозияға төзімділік, ыстыққа төзімділік (масштабқа төзімділік – химиялық коррозияға төзімділік), радиациялық төзімділік, ылғалға төзімділік, вакуум жағдайында жұмыс істеу мүмкіндігі және т.б. Жоғары температурада жұмыс қабілеттілігін қамтамасыз ету үшін материалдан ыстыққа төзімділік, ал төмен температурада - суыққа төзімділік қажет. Кейбір жағдайларда белгілі бір магниттік, электрлік, жылу қасиеттеріне, бөлшектердің өлшемдерінің жоғары тұрақтылығына (әсіресе жоғары дәлдіктегі құрылғы бөліктері) талап ету маңызды. Технологиялық талаптар (материалдың технологиялылығы) бөлшектер мен конструкцияларды дайындаудың ең аз еңбек сыйымдылығын қамтамасыз етуге бағытталған. Материалдың өңделуі оны өңдеудің мүмкін әдістерін сипаттайды. Ол кесу, дәнекерлеу қысымы, құю қабілеті, сондай-ақ қыздыру, термиялық өңдеу кезінде деформация және соғу үрдісі арқылы бағаланады. Экономикалық талаптар материалдың төмен құны мен қол жетімді болуына байланысты. Болаттар мен қорытпаларда мүмкіндігінше қоспалаушы элементтердің ең аз саны болуы тиіс. Қоспалаушы элементтері бар материалдарды пайдалану бөлшектердің пайдалану қасиеттерін арттыру арқылы негізделуі керек. Осылайша, жоғары сапалы құрылымдық материал бірқатар талаптарды қанағаттандыруы керек. Конструкциялық (машина жасау) болаттар химиялық құрамы, қышқылдану дәрежесі және мақсаты, сапасы бойынша жіктеледі. Құрылымдық болаттар химиялық құрамы бойынша көміртектің құрамы бойынша көміртекті және қоспаланған болып жіктеледі, онда көміртегімен бірге қоспалаушы элементтері бар (Cr,Ni,Ti,Si,MN,W,Al,Mo,Nb,-Cu және т.б., №1 кестені қараңыз), олардың қоспалау дәрежесі болаттың жалпы құрамымен бағаланады. Мысалы, төмен қоспаланған болаттарда 4.0% - ға дейін қоспалайтын элементтер бар, орташа қоспаланған - 4.5-тен 10% - ға дейін, жоғары қоспаланған болаттар-10% - дан асады. Бұл болаттар мақсаты мен құрылымы бойынша жіктеледі, әдетте олар сапалы өндіріледі. №1 кесте Көміртекті болаттар төмен көміртекті (0.09≤c<0.25%), Орташа көміртекті (0.26≤c<0.45%), жоғары көміртекті (c>0.45%) болып бөлінеді. Зиянды қоспалар (күкірт, S және фосфор, P) деңгейі бойынша болаттар сапалы (s≤0.035% және P<0.035% ) және қарапайым сапа (s≤0.05% және P<0.04%) өндіреді. Болаттың егжей-тегжейлі сипаттамасы үшін оның белгілеуіне қосымша әріптік және сандық индекстер енгізілген. Мысалы, ВСт3сп, ВСт3пс, ВСт3кп маркаларында бірінші әріп кепілдік берілген сипаттамаларға байланысты болаттар тобын білдіреді. Болат маркасының белгілерінде осындай үш топ бар: "А" - болатты дайындаушы механикалық қасиеттері бойынша жеткізеді; "Б" - болат химиялық құрамы бойынша жеткізіледі ; "В" - болат механикалық қасиеттері бойынша және ішінара химиялық құрамы бойынша жеткізіледі. Ст (болат) әрпінен кейінгі сан марканың шартты реттік нөмірін білдіреді (0-ден 7-ге дейін). "кп" индекстері (қайнау - тозуға және тігісте кристалдану жарықтарының пайда болуына бейім, бұл теріс температурада сынғыш бұзылуға әкеледі),"сп" (тыныш тозуға бейім емес және дәнекерлеудің жылу цикліне аз әсер етеді) "пс" (жартылай тыныш - қайнаған және тыныш арасындағы аралық мәнді алады), Болаттың дезоксидтену дәрежесін сипаттайды. Г әрпімен марганец мөлшері жоғары көміртекті болаттар белгіленген. Кейде брендтегі соңғы сандар (1-ден 6-ға дейін) болат сапасы санатының шартты нөмірін көрсетеді. Құрылымдық көміртекті сапалы болаттар МЕМСТ 1050-88 бойынша екі топқа жеткізіледі: марганецтің қалыпты құрамымен; - құрамында марганец көп. Олар келесі ретпен белгіленеді: "Болат" - материалдың толық атауы жазылады: пайыздың жүзден бір бөлігіндегі көміртектің орташа мөлшері екі таңбалы сандармен көрсетіледі (Болат 05,09,10,15,20,25,30,45, 60 және т. б.); болаттағы марганецтің жоғары мөлшері "Г" әрпімен көрсетіледі (Болат 15г); дезоксидтеу дәрежесі көрсетіледі (Болат 08кп). 05kp, 08, 08kp, 10, 10kp, 15,20 және 25 болаттар жақсы дәнекерленген және кесу арқылы өңделеді. Осы топтың қалған болаттары әлдеқайда нашар дәнекерленген. Дәнекерленген металл конструкцияларының едәуір көлемі МЕМСТ19281 бойынша жеткізілетін және таңбаланатын төмен қоспаланған және орташа қоспаланған болаттан дайындалады-89,5781-82,4543-71 және өндірушілердің арнайы техникалық шарттары (ТШ) бойынша. Бұл болаттардың әріптіксандық таңбалануы келесідей: алғашқы екі сан пайыздың жүзден бір бөлігіндегі көміртектің орташа мөлшерін көрсетеді; әріптер тиісті химиялық элементтің атауын білдіреді (қоспалаушы компонент); әріптен кейінгі сан элементтің пайыздық мазмұнын білдіреді; Болат маркасының соңындағы "А" әрпі болат сапасының жоғары деңгейін, яғни Күкірт пен фосфордың төмен құрамын (S<0,035%) білдіреді. Механикалық қасиеттер деңгейін арттыру мақсатында төмен қоспаланған болаттың көп бөлігі МЕМСТ 4543-71(20Х, 25ХСА, 42Х2ГСНМА және т.б.) бойынша жақсартылған термиялық өңделген күйде жеткізіледі. Бұл болаттар тобы шартты түрде жоғары беріктігі деп аталады. Бұған МЕМСТ 20072-74,4543-71(15ХМ,12Х1МФ,12МХ) және т. б. сәйкес құрылымдық ыстыққа төзімді болаттар кіреді. Жоғары берікті болаттар жоғары сапалы немесе әсіресе жоғары сапалы деп жіктеледі. Әдебиетте олар жиі арнайы деп аталады. Мақсаты бойынша олар коррозияға төзімді жоғары беріктігі (12Х18Н9Т және т.б.), ыстыққа төзімді (12МХ және т. б.), ыстыққа төзімді (15Х21Н5Т және т. б.), суыққа төзімді (16Г2АФ және т. б.); жеткізілім жағдайындағы құрылымы бойынша (ферритті (08Х13 және т. б.), аустенитті – ферритті (12Х21Н5Т және т. б.), аустенитті (10Х14Г14Н4Т және т. б.), МАРТЕНСИТТІ (30Х13 және т. б.), мартенситті-ферритті, 12х13 және т. б.). Аспап жасауда қолданылатын құрылымдық материалдардың тізімі өте үлкен және келесі топтарға бөлінеді: қаттылықты, статикалық және циклдік беріктікті (болатты) қамтамасыз ететін материалдар); арнайы технологиялық қасиеттері бар материалдар (ыстыққа төзімді, коррозияға төзімді және ыстыққа төзімді, жоғары серпімді кедергісі бар); тозуға төзімді материалдар; төмен тығыздығы; жоғары меншікті беріктігі бар материалдар; температураның әсеріне (ауыспалы) және пайдалану жағдайларына төзімді материалдар. жүктеу/скачать 9,8 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|